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博亚体育app:《JFunctFoods》:本研究室揭示乌腺金丝桃调控肠道菌群发挥降糖功效机制

  • 产品时间:2021-09-07 00:09
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简要描述:BACKGROUNDINTRODUCTIONII型糖尿病是一种代谢性疾病,主要展现出为胰岛素抵抗、葡萄糖不耐受性等,据国际糖尿病联盟统计资料,2015年,全球有4.15亿的糖尿病患者,预估到2035年,该数据将有可能超过5.92亿。目前,II型糖尿病的化疗方法主要为药物辅助饮食及磨练,而市售的降糖药如二甲双胍、格列本脲和阿卡波糖等皆具备一定程度的副作用,因此,天然来源、副作用小的降糖药物未来将会为II型糖尿病修筑新的市场。...

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本文摘要:BACKGROUNDINTRODUCTIONII型糖尿病是一种代谢性疾病,主要展现出为胰岛素抵抗、葡萄糖不耐受性等,据国际糖尿病联盟统计资料,2015年,全球有4.15亿的糖尿病患者,预估到2035年,该数据将有可能超过5.92亿。目前,II型糖尿病的化疗方法主要为药物辅助饮食及磨练,而市售的降糖药如二甲双胍、格列本脲和阿卡波糖等皆具备一定程度的副作用,因此,天然来源、副作用小的降糖药物未来将会为II型糖尿病修筑新的市场。

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BACKGROUNDINTRODUCTIONII型糖尿病是一种代谢性疾病,主要展现出为胰岛素抵抗、葡萄糖不耐受性等,据国际糖尿病联盟统计资料,2015年,全球有4.15亿的糖尿病患者,预估到2035年,该数据将有可能超过5.92亿。目前,II型糖尿病的化疗方法主要为药物辅助饮食及磨练,而市售的降糖药如二甲双胍、格列本脲和阿卡波糖等皆具备一定程度的副作用,因此,天然来源、副作用小的降糖药物未来将会为II型糖尿病修筑新的市场。乌腺金丝桃(H.attenuatumChoisy)为一种多年生草本植物,又名稳心草,普遍产于于中国黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、陕西、山东、江苏等地。

民间以潮湿全草全草,具备止痛、止痛、催乳、外用心律失常等功效。但其对糖尿病的起到尚能并不十分确切。

肠道菌群,作为人体基本构成部位之一,目前已被指出是调节人体身体健康的“第二大基因”。肠道菌群失调对机体的新陈代谢有相当大影响,据现有研究报导,肠道菌群失调不会对II型糖尿病产生相当大的影响。H.attenuatumChoisy否可通过影响肠道菌群从而提高糖尿病也仍是个谜。

基于上述背景,本研究室通过创建II型糖尿病小鼠模型研究了H.attenuatumChoisy对II型糖尿病的化疗起到,并研究了H.attenuatumChoisy提取物的降糖机制及其对II型糖尿病小鼠的肠道菌群的影响。该研究结果已于近期公开发表在国际著名期刊《JournalofFunctionalFoods》(IF=3.47;食品科技1区、工程技术2区)上。(JinDX,etal.,HypoglycemiceffectofHypericumattenuatumChoisyextractsontype2diabetesbyregulatingglucolipidmetabolismandmodulatinggutmicrobiota.JournalofFunctionalFoods,2019,52,479-491)ABSTRACT该研究首先通过高脂饮食+大剂量静脉注射STZ的办法创建T2DM小鼠模型,分别给与T2DM小鼠有所不同剂量(较低(100mg/kg/day)、中(200mg/kg/day)、低(300mg/kg/day))的H.attenuatumChoisy提取物,并仔细观察II型糖尿病小鼠的体重、饮食量、空腹血糖等指标的变化情况。

结果找到,H.attenuatumChoisy提取物可提高T2DM引发的小鼠体重(BW)、空腹血糖(FBG)、口服葡萄糖耐量(OGTT)、血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)等的增高。通过检测糖脂代谢涉及基因如(PEPCK、G6Pase、GS、HMGCR、CYP7A1)等的传达,研究找到H.attenuatumChoisy提取物处置可通过减少糖原制备、增加糖异生等途径减少T2DM小鼠的葡萄糖摄入及利用效率。为具体H.attenuatumChoisy提高T2DM小鼠胰岛素抵抗的起到机制,我们检测了胰岛素信号通路的胰岛素受体底物(IRS-1)的传达变化,结果找到H.attenuatumChoisy提取物可增进T2DM小鼠肝脏中IRS-1的磷酸化,我们之后检测了胰岛素信号中IRS-1的下游因子PI3K以及PI3K的下游调节因子AKT,结果表明,H.attenuatumChoisy提取物能转录PI3K-AKT通路,并更进一步转录肝脏的组织中糖原合成酶激酶-3(GSK-3β)的磷酸化,从而超过增进糖原制备的结果。

通过HE染色各组小鼠的肝脏及胰腺的组织,结果找到T2DM小鼠胰腺中胰岛β细胞排序点状,轮廓不明晰,胰岛固缩,并预示胰岛细胞空泡变性,而H.attenuatumChoisy提取物可提高T2DM小鼠的胰腺的组织受损;肝脏的组织HE染色结果找到,T2DM小鼠肝脏中经常出现肝细胞空泡变性、水肿乃至肝细胞坏死,同时预示有大量炎细胞增生;然而,H.attenuatumChoisy提取物处置组小鼠肝脏展现出出有渐趋长时间的肝脏的组织形态。由于T2DM常预示一系列症状如β细胞功能失调、慢性炎症及线粒体水解压力等,而前期HE染色找到T2DM小鼠肝脏展现出出有显著的炎细胞增生,我们检测了T2DM小鼠肝脏及脂肪组织中促炎因子(还包括TNF-α、IL-6、IL-1β)的传达,结果找到T2DM小鼠肝脏及脂肪组织中均经常出现促炎因子的传达减少,而H.attenuatumChoisy提取物可减少T2DM小鼠肝脏及脂肪组织中促炎因子的传达。

接着,为确认H.attenuatumChoisy提取物否影响了T2DM小鼠的肠道菌群,从而对其降糖起着一定辅助起到,我们对各组小鼠的小肠及大肠中的肠道内容物展开了16SrDNA测序,结果找到,H.attenuatumChoisy提取物对T2DM小鼠肠道菌群产生了一定影响,H.attenuatumChoisy提取物处置组小鼠肠道中一些菌群(如Lactobacillales、Bifidobacteriales等)金属量的减少有可能对其提高T2DM起着一定的起到。短链脂肪酸(SCFAs)是肠道菌群的主要新陈代谢产物之一,对保持宿主身体健康充分发挥最重要起到。

有研究指出,T2DM的再次发生与粪便中产SCFAs菌的增加密切相关,为更进一步确认H.attenuatumChoisy提取物否对肠道菌群代谢物产生影响,我们检测了肠道内容物中SCFAs的含量变化。结果找到,H.attenuatumChoisy提取物可提高T2DM引发的SCFAs(还包括乙酸、丙酸、丁酸、缬草酸)的增加。SCFAs可使肠道内环境pH减少,而酸化的肠道内环境可容许一些致病菌的生长,这有可能是T2DM两组小鼠和H.attenuatumChoisy提取物处置组小鼠肠道菌群有所不同的一个关键原因。

此外,SCFAs(如乙酸、丁酸)的含量多少有可能与小肠中胰高血糖素样肽(GLP-1)的传达呈正涉及,因此,H.attenuatumChoisy提取物对T2DM小鼠肠道菌群乃至其代谢物的影响皆有可能对T2DM产生一定的减轻起到。总之,本研究为H.attenuatumChoisy化疗糖尿病获取最重要的理论依据,为提升H.attenuatumChoisy的应用于价值奠下扎实的基础。


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